汽车电子中MCU技术原理及其需求分析


汽车作为一部大型的机电一体化设备,汽车电子在汽车整体成本中的比例越来越大,其涵盖了从车身控制、动力传动、车身安全,到车内娱乐的各个方面。
汽车作为一部大型的机电一体化设备,汽车电子在汽车整体成本中的比例越来越大,其涵盖了从车身控制、动力传动、车身安全,到车内娱乐的各个方面。
MCU由于内部资源的限制,软件设计有其特殊性,程序一般没有复杂的算法以及数据结构,代码量也不大, 通常不会使用 OS (Operating System), 因为对于一个只有若干K ROM、一百多byte RAM 的MCU来说,一个简单OS 也会吃掉大部分的资源。
随着单片机的发展,单片机在家用电器、工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛。然而处于同一电力系统中的各种电气设备通过电或磁的联系彼此紧密相连,相互影响,由于运行方式的改变,故障,开关操作等引起的电磁振荡会波及很多电气设备。
几十年前,8位单片机(MCU)席卷业界,但现在8位MCU有让位32位架构的趋势,有行业分析师指出,32位和8位单片机还在在不断成长。不过,最早使用MCU的人对BASIC以及Microchip PIC还念念不忘,不过以最新Arduino Uno来说,这就是一个从8位到32位架构转变的典型案例。
本手册介绍了 32 位基于 ARM Cortex M0 微控制器 MM32F031xx 的固件函数库。
该函数库是一个固件函数包,它由程序、数据结构和宏组成,包括了微控制器所有外设的性能特征。
MM32F031使用高性能的ARM® Cortex®-M0 32位的RISC内核,最高工作频率为48MHz,内置高速存储器,丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。所有型号的器件都包含1个12位的ADC、5个通用16位定时器、1个高级PWM定时器,还包含标准和先进的通信接口:1个I2C接口和SPI接口、1个UART接口。
作者:sunheshan
1、 异常
M3支持15个系统异常,240个外部异常IRQ,其中NMI,复位,hardfault三个异常的优先级固定不可更改且是负数,其余的都可编程。
M3的异常分为抢占优先级和子优先级。
大家都用过计算器,有没有想过它是怎么实现的呢?这里我不详述计算器的原理,而只对思路进行简单介绍。等我们学会了单片机,也可以亲手制作一个计算器。
用电路进行数学计算
通过电路进行数学计算,应该怎么做呢?为了便于理解,下面我举个很简单的例子。
MM32F031 主系统由以下部分构成:
二个驱动单元:
- CPU 内核系统总线(S-bus)
- 通用DMA
三个被动单元
- 内部SRAM
- 内部闪存存储器
- AHB 到APB 的桥(AHB2APBx),它连接所有的APB 设备
对电磁干扰的设计我们主要从硬件和软件方面进行设计处理,下面就是从单片机的PCB设计到软件处理方面来介绍对电磁兼容性的处理。